Mennyire zsugorodik az alumínium a casting során?
A Die Casting egy széles körben alkalmazott gyártási folyamat, amely nagy pontosságú és bonyolult mintákkal rendelkező fém alkatrészek előállítására szolgál. A die castingban használt különféle fémek közül az alumínium az egyik legnépszerűbb, mivel kiváló szilárdság-súly arány, korrózióállóság és hővezető képesség. Az alumínium szerszám öntés egyik kritikus megfontolása azonban a zsugorodás, amely befolyásolja a dimenziós pontosságot, a mechanikai tulajdonságokat és a végtermék általános minőségét.
Mi a zsugorodás a castingban?
A zsugorodás a castingban a térfogat csökkenésére utal, amely akkor fordul elő, amikor az olvadt fém megszilárdul és lehűl a penészüreg belsejében. Az összes fém bizonyos szintű összehúzódáson megy keresztül, amikor a folyadékból szilárd állapotba kerülnek, mivel ezen fázisok sűrűségének különbsége van. Ezt a összehúzódást a DIE tervezés és a folyamatvezérlés során kell elszámolni annak biztosítása érdekében, hogy a végső alkatrész megfeleljen a szükséges előírásoknak.
Az alumínium zsugorodást befolyásoló tényezők
Számos tényező befolyásolja az alumínium zsugorodási viselkedését az öntés során. Ezeknek a tényezőknek a megértése elengedhetetlen a hibák minimalizálásához és a magas színvonalú öntvények biztosításához.
1. Ötvözet -kompozíció
Különböző alumíniumötvözetek eltérő mértékű zsugorodást mutatnak egyedi kémiai összetételük miatt. A castingban használt általános alumíniumötvözetek a következők:
A380:Az A380 az egyik legnépszerűbb alumíniumötvözet a Die castingban jó mechanikai tulajdonságokat és mérsékelt zsugorodást kínál.
A383:A jobb hőstabilitásra tervezett A383 kissé eltérő zsugorodási tulajdonságokkal rendelkezik, mint az A380.
A360:Kiváló korrózióállóságáról és mechanikai szilárdságáról ismert, ez az ötvözet megkülönböztetett zsugorodási tulajdonságokkal is rendelkezik.
Az olyan elemek jelenléte, mint a szilícium, a magnézium és a réz, befolyásolja a fém megszilárdulási jellemzőit, befolyásolva a zsugorodási sebességet.
2. Megszilárdulási folyamat és hűtési sebesség
Az olvadt alumínium megszilárdulásának sebessége jelentős szerepet játszik a zsugorodási viselkedésben. A gyorsabb hűtési sebesség általában alacsonyabb zsugorodást eredményez a gyors fázisátalakítás miatt. Az egyenetlen hűtés azonban belső feszültségeket, dexing vagy zsugorodási hibákat okozhat, például a porozitáshoz.
3.
A penész kialakítása, beleértve a kapu és a felszálló elhelyezést, befolyásolja, hogy a fém kitölti az üreget és a lehűtést. A megfelelő penész kialakítás minimalizálja a zsugorodást az egyenletes hűtés biztosításával. A nagy hővezetőképességű anyagok, például acélformák, elősegítik a hő hatékony eloszlását, csökkentve a túlzott zsugorodást.
4.
A Die öntőgépek hőmérséklet -szabályozó rendszereket használnak az optimális penészhőmérséklet fenntartására. A jól szabályozott szerszámhőmérséklet minimalizálja a hőgradienseket, biztosítva a következetes zsugorodást és csökkenti a hibákat, például forró könnyeket vagy repedéseket.
5. befecskendezési nyomás és kitöltési sebesség
A nagynyomású szerszám-öntvény intenzív nyomáson támaszkodik, hogy az olvadt alumíniumot a penészüregbe kényszerítse. Az injekció sebessége és nyomása befolyásolja a fém megszilárdulását, befolyásolva a zsugorodási mintákat. A megfelelően ellenőrzött injekciós paraméterek csökkentik a zsugorodás által okozott hibák valószínűségét.
Mennyire zsugorodik az alumínium a castingban?
Az alumínium átlagosan megközelítőleg zsugorodik{{0}}. 6% - 0,7%eredeti dimenzióinak a casting során. A pontos zsugorodási százalék azonban az ötvözet összetételétől, a penész kialakításától és a folyamatparaméterektől függ. A közönséges alumínium -szerszám -öntvény ötvözetek tipikus zsugorodási értékei a következők:
A380: ~0.6%
A383: ~0.7%
A360: ~0.6%
A mérnököknek be kell építenie ezeket a zsugorodási tényezőket a penész kialakításába annak biztosítása érdekében, hogy a végső alkatrész megfeleljen a pontos toleranciáknak. A CAD modellek és szimulációk segítenek megjósolni a zsugorodási viselkedést a gyártás megkezdése előtt.
A zsugorodási hibák típusai az alumínium szerszám castingban
A zsugorodás különféle öntési hibákhoz vezethet, ha nem megfelelően kezelik. A gyakori zsugorodáshoz kapcsolódó hibák a következők:
1. Zsugorodási porozitás
Ez akkor fordul elő, amikor a fém összehúzódik, és üregeket vagy gázzsebeket hagy az öntvény belsejében. A zsugorodás porozitása gyengíti az alkatrész mechanikai tulajdonságait, és befolyásolhatja a felület felületét.
2. Forró könnyek vagy repedések
Ha a fém egyenetlenül megszilárdul, a termikus feszültségek repedéshez vagy szakadáshoz vezethetnek. A megfelelő penész kialakítás és a szabályozott hűtés segít megelőzni ezeket a hibákat.
3. Fordulás és dimenziós pontatlanság
A túlzott zsugorodás az alkatrészek láncát okozhatja, ami dimenziós eltéréseket eredményez. A szerszámtervezés és a hűtési arány beállítása enyhítheti ezt a problémát.
Módszerek a zsugorodás ellenőrzésére és minimalizálására
Kiváló minőségű alumínium szerszám-öntvények előállítása érdekében a gyártók különféle technikákat alkalmaznak a zsugorodás ellenőrzésére és csökkentésére:
1. Optimalizált penésztervezés
A megfelelő vázlatok és filé beépítése segít a zsugorodáshoz, anélkül, hogy hibákat okozna.
A stratégiailag elhelyezett szellőzőnyílások és túlcsordulások javítják a fém áramlását és csökkentik a levegő beillesztését.
2. ellenőrzött hűtés és megszilárdulás
Hőelemző eszközök használata a hatékony hűtési csatornák megtervezéséhez a penészben.
Hideglemezek vagy betétek felhasználása az egyenletes hűtés elősegítésére.
3. Az injekciós paraméterek beállítása
Az injekciós sebesség és a nyomás optimalizálása biztosítja a megfelelő töltést és megszilárdulást.
A turbulencia csökkentése minimalizálja a zsugorodási porozitás kialakulását.
4. Zsugorodási kompenzáció használata CAD modellekben
A mérnökök zsugorodási tényezőket alkalmaznak a CAD tervekre, biztosítva, hogy a végső dimenziók a hűtés után tolerancián belül maradjanak.
Következtetés
Az alumínium zsugorodás megértése a castingban elengedhetetlen a kiváló minőségű alkatrészek előállításához. A tényezők, például az ötvözet kiválasztása, a penész kialakításának, a hűtési sebességeknek és a folyamatparamétereknek a gondos mérlegelésével a gyártók minimalizálhatják a zsugorodással kapcsolatos hibákat. Az alumínium szerszám casting tipikus zsugorodási sebessége körül van{{0}}. 6% - 0,7%, de ez konkrét feltételektől függően változhat. A fejlett szimulációs technikák és a pontos folyamatvezérlés elősegítik a pontos és hibamentes alumínium-szerszámú alkatrészeket, így a Die-casting megbízható gyártási módszert jelent az iparágak széles skálájához.
A PowerWinx vezető szerepet játszik az alumínium-diák-casting iparban, amely páratlan szakértelemmel rendelkezik precízióval tervezett alkatrészeket. Az alumínium szerszám -öntési folyamatra szakosodva biztosítjuk a kiváló minőséget azáltal, hogy aprólékosan kezeljük a zsugorodást, optimalizálva a penész kialakítását és a fejlett szimulációs eszközöket. A kiválóság iránti elkötelezettségünk miatt a PowerWinx megbízható választássá teszi a tartós, nagy teljesítményű alkatrészeket a különféle alkalmazások között.